集成ic能够复制人的大脑设想？ 下一场技术革命或将由“芯”点爆

　　近日，国际性顶级期刊《自然•电子学》(Nature Electronics)发表了由三星顶级技术工程师协同美国哈佛大学科学研究工作人员一同撰写的最前沿期刊论文，名为《基于复制和粘贴大脑的神经形态电子学》。毕业论文指出了产品研发仿真模拟人脑芯片的企业愿景，根据拷贝大脑神经元，让电子芯片完成近似于人类大脑的与众不同测算特点，产生功耗低，易学习，适应新环境等工作能力，乃至还将有着一定主体性与认知能力力。这一现代感十足的设想，再一次呈现了三星在集成电路芯片等技术研发方面的长远整体实力。

　　三星以创新性技术研发为领域不断驱动力

　　在AI人工智能技术水平被普遍使用的今日，紧紧围绕它的展望技术研发更加深层次，这当中的类脑芯片科学研究更深受高度重视。

　　做为我们主要的计算人体器官，人的大脑有着巨大的算率，有着最少1000亿次神经细胞，总数等于太阳系中的行星数。这种神经细胞又组成10-15个神经系统联接，将繁杂相接的神经系统首尾相连，总长超出18万多公里。而具有极强的自学能力和功耗低性，也是类脑芯片研究领域一直追求完美的总体目标，但完成的全过程具有挑戰。由于生物学家迄今都对神经细胞怎样互相相互连接，以构建人的大脑繁杂作用孰知很少。但这并不防碍科技工作者以人的大脑为“启迪”，研发具备脑神经网络架构和功用的电子芯片。

　　在三星与哈佛大学本次协同发布的毕业论文中就提起了其研究方案——人的大脑反向工程的神经系统组织学，为类脑芯片行业的开发给予很有可能。毕业论文强调，纳米技术电级列阵能合理进到大脑神经元，并且以极高灵敏纪录电流量数据信号，从而把握神经细胞互相连接的部位及互相连接的抗压强度。从这一些记载中，研发人员能够获取或“拷贝”神经细胞联接图，并将其“黏贴”至非挥发物內存(Non-Volatile Memories)上，比如日用固态盘(SSD)中的商业服务闪存芯片，或可调电阻式內存(RRAM)等新式內存等，再通过对各內存的程序编写，使其得到运用传导性耳聋，再现被拷贝连线图的神经细胞相互连接抗压强度。

　　三星顶级技术工程师协同美国哈佛大学科学研究工作人员明确提出了产品研发仿真模拟人脑芯片的企业愿景

　　毕业论文还强调，人类大脑最少有1000亿次神经细胞，而他们产生的神经递质联接也是神经细胞总数的1000倍之上。因而，最后用以“拷贝”的神经系统型态集成ic，将具有储存100万亿个虚似神经细胞和神经递质数据信息的容积。

　　对于此事，三星电子表明，三星核心的“3D集成化技术性”开辟了储存器产业链的新时期，能够促使在一个集成ic上集成化这般多的数据存储器变成 很有可能。将来，运用在半导体设备方面的领跑工作经验，三星还将再次开展神经系统工科科学研究，以扩展在下一代人工智能技术半导体材料方面的领先水平。

　　根据毕业论文，大家早已足够形象化感受到三星类脑芯片的产品研发整体实力。而在通向人工智能技术化以后的路上，三星所做的探寻也有大量。

　　比如，三星已完成开发设计业内第一款融合人工智能技术解决功能的带宽测试储存器HBM-PIM。每一个储存库位都添加了DRAM提升AI模块，可立即给出的数据存储部位需要的处置工作能力，能保证并行计算还可大幅度减少数据信息挪动。这达到了业内所谈论的冯诺伊曼短板，可加快大数据中心规模性数据信息运行，高效率计算系统软件及其AI移动智能终端的响应速度，产生超出2倍的系统软件效率，并减少近70%的用电量。

　　与此同时在被称作“集成电路芯片界奥林匹克运动会”的ISSCC(国际性固体电源电路大会，是全球学术界和商业界认可的集成电路芯片设计方案行业最高级大会)上，三星被录用的毕业论文总量也充足反映了其在该行业的醒目考试成绩。在ISSCC 2020大会上，三星一共有13篇文章当选。2021年的ISSCC，三星数篇毕业论文得奖，內容涉及到光学镜头，3nm，储存器，AI集成ic和领跑的5nm手机上SoC及数据信息转化器等众多行业。

　　归功于在研究行业的产品研发累积，三星在促进领域创新性技术性迈进商业化的生产制造使用的环节中奉献出众。比如，在近几年来深受行业关心的晶圆代工及CIS产品研发等领域就有一定的反映。

　　从晶圆代工到CIS产品研发，看三星技术性的快人一步

　　做为晶圆代工公司中的引领者之一，三星将创新能力转换为促进领域发展的技术性，持续迭代更新圆晶的生产工艺流程，达到市面对性能卓越处理器的要求，更提升领域权威专家所指出的極限。

　　在近日举行的三星晶圆代工社区论坛上，三星公布企业的3nm世世代代加工工艺GAE 将于 2022 年投放量产，3nm世世代代的3GAP则将在2023年批量生产，2nm世世代代的2GAP加工工艺将于2025年问世。特别是在在3nm上，三星将完成被业内一致看中的Gate-All-Around晶体三极管技术性，这一技术性能持续目前半导体材料的关键技术，提高栅压控制力，摆脱当今技术性的物理学放缩占比和特性限定，将为将来大数据中心和人工智能技术等行业未来发展带来强有力的服务支持。

　　在CIS(容栅光学镜头)产品研发层面，三星的呈现也一样优异。当智能机的创新能力慢慢踏入短板，手机制造商都将未来发展眼光转向了手机镜头行业。这变成 每家CIS经销商持续提升技术性的推动力，但就在业内竞争对手深耕细作好几千清晰度的监控摄像头时，三星首先将CIS推动到“亿”等级。

　　2021年9月，三星首次推出了公司旗下第一款根据0.64µm清晰度的2亿像素(200Mp)屏幕分辨率光学镜头ISOCELL HP1，这款商品不但拥有 超高像素，并且封裝精巧，能非常好融进现如今的各种手执机器设备。拥有ISOCELL HP1扶持，就算在屋内或黄昏等光源不够的条件下照相，也可以拍出来炒高像素相片，见到更明确的关键点。更开心的是，ISOCELL HP1还能以30帧/秒(fps)的速率拍攝8K视頻，且尽量减少视线损害。

　　自1974年进到半导体产业至今，三星在好几个半导体材料行业打造了惊喜，也已经走向未来的技术产业做普遍合理布局。如同三星电子高級技术性研究中心研究者Donhee Ham所说，“大家提到的理念十分宏伟，但向着那样一个宏大的方向勤奋，大家将促进设备智能化，认知科学和半导体技术的界限。”

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